Geoloogide töö tagab nutitelefonide toimimise

Iga päev kanname endaga taskus kaasas vähemalt 60 erinevat elementi, sealhulgas haruldasi metalle, mida kaevandatakse maailma eri paigust ning mis panevad nutitelefoni tööle.

Telefonis leidub nii kulda kui ka hõbedat, kuid hoopis kriitilisemad haruldasemad on neodüüm, lantaan, euroopium jt. Tallinna Tehnikaülikooli geoloogia instituudi teadlane Rutt Hints selgitab, et haruldased muldmetallid võimaldavad näiteks kõlarites heli tekitada ja ekraanides värvilist pilti luua. „Arvestades, et maa peal on stabiilseid elemente 92, siis see, mida inimene peab maapõuest välja võtma, et tänapäevast elu võimaldada kasvõi nutitelefoni kasutuseks, on väga muljetavaldav,“ räägib Hints ja lisab, et nõudlus haruldaste elementide järele üha kasvab. Niisamuti suureneb vajadus väljaõppinud geoloogide ja mäeinseneride järele.

Vasalemma lubjakivi karjäär. Autor: TTÜ fotoklubi
Vasalemma lubjakivi karjäär. Autor: TTÜ fotoklubi

Hintsi sõnutsi on inimkonnal täna geoloogia valdkonda vaja rohkem kui kunagi varem. „Iga tehnoloogiline murrang, mida tahame teha, et maailm muutuks säästlikumaks ja vähem atmosfääri reostavamaks, sõltub sellest, kas meil on uute tehnoloogiate arendamiseks baasressurss olemas või ei.“ Geoloogid ja mäeinsenerid on tehnoloogilise ringi alguspunkt, sest uudsete tehnoloogiate arendamiseks ja tootmiseks on tarvis maapõues peituvaid metalle.

Näiteks koobalt ja liitium on vajalikud patareitehnoloogias. Uue infrastruktuuri, päikese- ja tuuleenergia kasutamiseks, vesiniktehnoloogiateks, autode ehituseks ja muud materjalimahukad arendused nõuavad selliseid metalle, mida varasemalt on tunduvalt vähem kasutatud. Seetõttu on maavarade uurimine võtnud suuna uute metallimaakide avastamisele ja ka olemasolevate ja vanade kaevanduste jääkvarude rikastamisele.

Eri metallivarude mahuhinnangud ongi Hintsi sõnutsi vaid hinnangud, sest maakoort on uuritud vähe. Eestis on maakoort uuritud ligi 1 km sügavuseni, kuid tänaste tehnoloogiatega kaevandatavaid metalliressursse võib leiduda kuni 3 km sügavusel. Selleks, et teha kindlaks, kas ja kus maapõues leidub väärtuslikku maavara, tuleb puurida puurauke. Kuna see on aga üsna kulukas, siis püüavad teadlased esmalt potentsiaalseid maardlate asukohti selgitada kaudselt, geofüüsikaliste uuringute abil. „Arvatakse, et tulevikus hakkab tehisintellekt uuringute fokuseerimise faasis olulist rolli mängima,“ märgib Hints.

Maavarade kaevandamine on Eesti ühiskonnas vastuoluline teema, kuna seostub põlevkivi või fosforiidi kaevandamisega. „Viimase 30 aasta jooksul oleme väga vähe oma maapõuega tegemist tahtnud teha.“ Skandinaaviamaad on maapõue kasutuses eesrindlikumad ning on leidnud ühiskondliku tasakaalu avatud dialoogiks kohalike kogukondadega, keda kaevandamised mõjutavad. Soomes näiteks paikneb Euroopa üks suuremaid kullakaevandusi ning lähitulevikus on seal tööd alustamas ka Euroopa esimene liitiumikaevandus. Hintsi sõnutsi on meil põhjanaabritel nii mõndagi õppida.

Kivimite elementkoostise analüüsimine induktiiv-sidestatud plasma massispektromeetriga.
Kivimite elementkoostise analüüsimine induktiiv-
sidestatud ​​​​​plasma massispektromeetriga. Erakogu

Enam ammu ei vasta geoloog stereotüüpsele arusaamale kullaotsijast või tahmase näoga kaevurist. „Geoloogia tegeleb nii planetaarsete probleemidega kui ka nano-skaalas toimuvate protsessidega. Töö võib toimuda eri keskkondades – tehakse välitöid geoloogilistel uuringualadel ning töötatakse laboris,“ selgitab Hints. Mäeinseneride pädevuses on projekteerida erinevaid allmaastruktuure nagu näiteks allmaakaevandused või Tallinn-Helsingi tunnel.

Üha suurem osa kaevandamisest põhineb robottehnoloogial. „Pigem näeme töökohti, mis on kontorites. Nn kaevur istub arvutiekraani taga ja kontrollib kaugelt masinate protsesse. Kogu valdkond on tulevikus suundumas automatiseerimise ja suurandmetel põhinevate lahenduste poole.“ Kokkupuutepunkte on ka materjaliteadlastega – näiteks kuidas lubjakivi kaevandamisel tekkivaid peenosiseid kasutada plastitäitena. „Töö on vaheldusrikas ja ei sobi inimesele, kes armastab rutiini,“ resümeerib Hints.

 

Autor: Sigrid Rajalo